(57)【要約】      （修正有）【課題】溶湯射出用スリーブ及びプランジャの簡易化と、プランジャ用シリンダ装置の小型化・簡易化を可能とすること。【解決手段】ダイカスト成形用の金型６は、ランナ入口９ａの近傍周囲に分流堰１７を、分流堰１７の周囲に捕捉キャビティ１８を備える。ランナ入口９ａをプランジャ先端部１６ａによりほぼ封鎖可能に、製品キャビティに加圧プランジャを出没可能に設ける。射出スリーブ１５から射出された溶湯３０を分流堰１７に突き当て不純物層３０ａと清浄層３０ｂとに分流する。分流された清浄層３０ｂをランナ９を通じて製品キャビティに注入する。分流された不純物層３０ａを捕捉キャビティ１９に捕捉する。プランジャ先端部１６ａによりランナ入口９ａをほぼ封鎖した後、注入された清浄層３０ｂが固化し始めるときに加圧プランジャを製品キャビティへ突き出して清浄層３０ｂを加圧する。【選択図】図９
2005177830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出プランジャの移動によりスリーブから射出される溶湯を、金型のランナを通じて前記金型の製品キャビティに注入することにより鋳造を行うダイカスト成形方法において、
前記金型は、前記ランナの入口が前記射出プランジャの先端部によりほぼ封鎖可能に設けられることと、前記ランナ及び前記製品キャビティの少なくとも一方に対して出没可能に設けられる加圧プランジャとを備え、
前記射出プランジャの移動により前記スリーブから射出される溶湯を前記ランナを通じて前記製品キャビティに注入すると共に、前記射出プランジャの先端部により前記ランナの入口をほぼ封鎖した後、前記注入された溶湯が固化し始めるときに前記加圧プランジャを前記ランナ及び前記製品キャビティの少なくとも一方へ突き出して前記溶湯を加圧することを特徴とするダイカスト成形方法。
【請求項２】
射出プランジャの移動によりスリーブから射出される溶湯を、金型のランナを通じて前記金型の製品キャビティに注入することにより鋳造を行うダイカスト成形方法において、
前記金型は、前記ランナの入口近傍の周囲に分流堰を、その分流堰の周囲に捕捉キャビティをそれぞれ備え、また、前記ランナの入口が前記射出プランジャの先端部によりほぼ封鎖可能に設けられることと、前記ランナ及び前記製品キャビティの少なくとも一方に対して出没可能に設けられる加圧プランジャとを備え、
前記スリーブから射出された溶湯を前記分流堰に突き当てることにより、前記溶湯を清浄層と不純物層とに分流し、分流された清浄層の溶湯を、前記ランナを通じて前記製品キャビティに注入すると共に、分流された不純物層の溶湯を、前記捕捉キャビティに捕捉し、前記射出プランジャの先端部により前記ランナの入口をほぼ封鎖した後、前記注入された清浄層の溶湯が固化し始めるときに前記加圧プランジャを前記ランナ及び前記製品キャビティの少なくとも一方へ突き出して前記清浄層の溶湯を加圧することを特徴とするダイカスト成形方法。
【請求項３】
前記金型は、前記ランナの入口周囲に設けられる冷却手段を備え、
前記ランナの入口が前記射出プランジャの先端部により封鎖又はほぼ封鎖されたとき、その部位を前記冷却手段により冷却することを特徴とする請求項１又は２に記載のダイカスト成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、精密な金型を使用してアルミニウムや亜鉛合金の鋳造を行うダイカスト成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、体積の大きいダイカスト製品や肉厚のあるダイカスト製品等を成形する方法として、例えば、下記の非特許文献１には、射出プランジャによりスリーブから製品キャビティに溶湯を充填した後、製品キャビティに充填された溶湯を加圧プランジャにより局部的に加圧することが記載される。この局部加圧により、金型との間や溶湯に残留したわずかな空間及びガス等を圧縮し、固化の進行に伴う体積収縮を補い、鋳巣の発生を抑え、高品質のダイカスト成形を行うことができる。
【０００３】
一方、下記の特許文献１には、シリンダ装置により駆動される押湯棒がランナに設けられ、この押湯棒がランナに突き出した姿勢をとったときにランナの連通口を塞ぎ得る大きさに設定される射出成形機が記載される。また、この特許文献１には、スリーブにてプランジャを移動させることにより、ビスケット部、連通口及びランナを介して製品キャビティに溶湯を充填し、その溶湯が固化する前に押湯棒をランナに突き出し、その押湯棒により連通口を塞ぎ、その後さらに押湯棒を前進させることにより溶湯を加圧して押湯効果を与えることが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特公平７−４１３９４号公報（第１−４頁，図１−３）
【非特許文献１】菅野友信、植原寅蔵著「アルミニウム合金ダイカスト／その技術と不良対策」カロス出版、第二版、ｐ．４３５−４３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記した非特許文献１に記載の従来技術では、局部加圧による圧力がランナ、スタンプ部及びプランジャ等からスリーブに加わることになる。このため、スリーブには、この圧力に耐えられる強度が要求され、スリーブとプランジャや金型との隙間も、この圧力下で溶湯が隙間に入らないような強度と精度を確保する必要があった。
【０００６】
また、上記した特許文献１に記載の従来技術では、連通口を押湯棒で塞ぎ得る大きさにしたことから、ランナの断面積に比べて連通口の断面積を余り大きくすることができず、連通口の断面積が小さくなる分だけ、スリーブからランナへ溶湯を射出するときの圧力を高くする必要がある。このため、プランジャの駆動力を大きくしなければならず、その駆動源が大型化することになった。さらに、スリーブに加わる圧力が高まることから、スリーブの耐圧強度を高めなければならなかった。加えて、スリーブとプランジャの隙間を小さくしなければならず、精巧で高価なスリーブ及びプランジャが要求されることになった。
【０００７】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、溶湯射出用のスリーブ及びプランジャの簡易化と、プランジャを作動させるシリンダ装置の小型化及び簡易化を可能としたダイカスト成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、射出プランジャの移動によりスリーブから射出される溶湯を、金型のランナを通じて金型の製品キャビティに注入することにより鋳造を行うダイカスト成形方法において、金型は、ランナの入口が射出プランジャの先端部によりほぼ封鎖可能に設けられることと、ランナ及び製品キャビティの少なくとも一方に対して出没可能に設けられる加圧プランジャとを備え、射出プランジャの移動によりスリーブから射出される溶湯をランナを通じて製品キャビティに注入すると共に、射出プランジャの先端部によりランナの入口をほぼ封鎖した後、注入された溶湯が固化し始めるときに加圧プランジャをランナ及び製品キャビティの少なくとも一方へ突き出して溶湯を加圧することを趣旨とする。
【０００９】
上記発明の構成によれば、スリーブから射出された溶湯がランナを通じて製品キャビティに注入された後、そのランナの入口が射出プランジャの先端部によりほぼ封鎖される。その後、ランナの入口と射出プランジャの先端部との隙間における溶湯が固化し始める。これにより、この隙間の固化し始めた溶湯により、ランナからスリーブへの溶湯の逆流が制限される。また、加圧プランジャがランナ及び製品キャビティの少なくとも一方へ突き出すことにより、固化し始めた溶湯が加圧される。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、射出プランジャの移動によりスリーブから射出される溶湯を、金型のランナを通じて金型の製品キャビティに注入することにより鋳造を行うダイカスト成形方法において、金型は、ランナの入口近傍の周囲に分流堰を、その分流堰の周囲に捕捉キャビティをそれぞれ備え、また、ランナの入口が射出プランジャの先端部によりほぼ封鎖可能であることと、ランナ及び製品キャビティの少なくとも一方に対して出没可能に設けられる加圧プランジャとを備え、スリーブから射出された溶湯を分流堰に突き当てることにより、溶湯を清浄層と不純物層とに分流し、分流された清浄層の溶湯を、ランナを通じて製品キャビティに注入すると共に、分流された不純物層の溶湯を、捕捉キャビティに捕捉し、射出プランジャの先端部によりランナの入口をほぼ封鎖した後、注入された清浄層の溶湯が固化し始めるときに加圧プランジャをランナ及び製品キャビティの少なくとも一方へ突き出して清浄層の溶湯を加圧することを趣旨とする。
【００１１】
上記発明の構成によれば、スリーブ内面にできた溶湯の凝固層及びその凝固層の表面にできた酸化膜などを含む不純物層は、射出プランジャの移動によりスリーブから溶湯が射出されるときに、分流堰に突き当たり捕捉キャビティに捕捉される。また、不純物層を含まない清浄な清浄層の溶湯は、そのままランナを通じて製品キャビティに注入される。また、清浄層の溶湯がランナを通じて製品キャビティに注入された後、そのランナの入口が射出プランジャの先端部によりほぼ封鎖される。その後、ランナの入口と射出プランジャの先端部との隙間における溶湯が固化し始める。この隙間の固化し始めた溶湯により、ランナからスリーブへの溶湯の逆流が制限される。また、加圧プランジャがランナ及び製品キャビティの少なくとも一方へ突き出すことにより、固化し始めた清浄層の溶湯が加圧される。ここで、加圧プランジャの作動により射出プランジャに作用する圧力は、最大でもランナの入口の面積に加圧プランジャの作動圧力を乗じた力以下に低減される。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、金型は、ランナの入口周囲に設けられる冷却手段を備え、ランナの入口が射出プランジャの先端部により封鎖又はほぼ封鎖されたとき、その部位を冷却手段により冷却することを趣旨とする。
【００１３】
上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、ランナの入口周囲の部位が冷却手段により冷却されるので、ランナの入口と射出プランジャの先端部との隙間における溶湯の固化が早まる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、溶湯射出用のスリーブ及びプランジャを簡易化することができる。また、プランジャを作動させるシリンダ装置を小型化及び簡易化することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、溶湯射出用のスリーブ及びプランジャを簡易化することができる。また、プランジャを作動させるシリンダ装置を小型化及び簡易化することができる。併せて、凝固層及び酸化膜等を含まない清浄な溶湯を製品キャビティに注入することができ、鋳造欠陥の少ないダイカスト製品を成形することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、射出プランジャとランナの入口との隙間部分における溶湯の逆流を早めに制限することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のダイカスト成形方法を具体化した一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
図１に、横型締縦射出タイプのダイカスト成形装置１を概略構成図により示す。この成形装置１は、基本構成として、機台２上に設けられた固定盤３及び可動盤４と、固定盤３に設けられた固定金型５と、可動盤４に設けられた可動金型６と、両金型５，６の下側に傾動可能に設けられた射出装置７とを備える。両金型５，６には、製品キャビティ８、ランナ９及びスタンプ部１０等が、型閉めにより形成される。製品キャビティ８は、目的のダイカスト製品を成形する空間である。ランナ９は、射出装置７からスタンプ部１０へ射出された溶湯を製品キャビティ８へ導く通路である。可動盤４には、成形品押出装置１１が設けられる。この装置１１は、製品キャビティ８とスタンプ部１０に出没可能に設けられた押出ピン１２，１３を備える。固定盤３には、加圧装置２５が設けられる。この装置２５は、シリンダ装置２６と、そのシリンダ装置２６により駆動され、製品キャビティ８に出没可能に設けられた加圧プランジャ２７とを備える。射出装置７は、シリンダ装置１４と、射出スリーブ１５と、シリンダ装置１４のロッド１４ａに固定され、射出スリーブ１５内を往復動可能に設けられた射出プランジャ１６とを備える。
【００１９】
このダイカスト成形装置１において、可動盤４を動作させて型閉めすることにより、両金型５，６の間に製品キャビティ８、ランナ９及びスタンプ部１０等が形成される。射出スリーブ１５に溶湯を供給した後、射出装置７を両金型５，６の下側へ移動させ、スタンプ部１０に射出スリーブ１５の先端部を連結する。その後、射出スリーブ１５に供給した溶湯を、射出プランジャ１６の移動により同スリーブ１５からスタンプ部１０に射出し、ランナ９を通じて製品キャビティ８に注入する。注入された溶湯が固化する前に、加圧装置２５を動作させて加圧プランジャ２７を製品キャビティ８内に突き出すことにより、製品キャビティ８の中の固化前の溶湯が加圧される。その後、注入された溶湯が固化することにより、ダイカスト製品となる部分を含むワークが鋳造される。その後、可動盤４を動作させて型開きし、成形品押出装置１１を動作させて押出ピン１２，１３により、ワークを両金型５，６の間から押し出す。
【００２０】
図２に、両金型５，６に射出スリーブ１５の先端部を連結した主要部分を断面図により示す。図３に、可動金型６の型合せ面６ａ等の主要部分の一部断面を含む平面図により示す。両金型５，６は、ランナ９の入口（以下「ランナ入口」と言う。）９ａの手前の周囲に分流堰１７を、その分流堰１７の周囲に捕捉キャビティ１８を、その捕捉キャビティ１８にエアベント２０をそれぞれ備える。溶湯が射出スリーブ１５に供給されて同スリーブ１５の内面に接触すると、溶湯が射出スリーブ１５により冷却され、溶湯の外周に凝固層等が生じる。この結果、凝固層、酸化物及び離型剤等を含む「不純物層」と、その不純物層を含まない清浄な「清浄層」の二層が生成される。分流堰１７は、この不純物層と清浄層とを分流する。捕捉キャビティ１８は、スタンプ部１０の全周に対してフランジ状に設けられ、分流された不純物層を捕捉する。エアベント２０は、捕捉キャビティ１８に集まるガスを外部へ排出する。エアベント２０は、捕捉キャビティ１８の両端に一対設けられ、ランナ９及び製品キャビティ８とほぼ平行をなす。エアベント２０は、チルベント２１を含む。このチルベント２１は、エアベント２０におけるガスのみの通過を許容し、溶湯の熱が金型５，６に放熱して固化し、溶湯の通過を阻止する。
【００２１】
図２に示すように、両金型５，６において、ランナ入口９ａは、ランナ９よりも大径に形成される。このランナ入口９ａの内径は、射出プランジャ１６の先端部（以下「プランジャ先端部」と言う。）１６ａの外径より若干大きく設定される。この実施形態では、図２に２点鎖線で示すように、射出プランジャ１６が最も前進したときに、ランナ入口９ａがプランジャ先端部１６ａによりほぼ封鎖可能に設定される。ここで、ランナ入口９ａがプランジャ先端部１６ａによりほぼ封鎖される状態とは、図２に２点鎖線で示すように、プランジャ先端部１６ａがわずかな隙間を残してランナ入口９ａを塞ぐ状態を意味する。このときのプランジャ先端部１６とランナ入口９ａとの隙間として、「０.５〜５.０ｍｍ」の寸法を当てはめることができる。両金型５，６において、ランナ入口９ａの周囲には、本発明の冷却手段としての冷却水通路２８が設けられる。この通路２８には、冷却水が流され、ランナ入口９ａがプランジャ先端部１６ａによりほぼ封鎖されたとき、その部位が冷却水通路２８を流れる冷却水により冷却され、キャビティ８の肉厚部の溶湯より早くその部位の溶湯が固化する。
【００２２】
図４に、図３の主要部分を簡略図により示す。分流堰１７の周縁は、射出スリーブ１５の内面にできた不純物層３０ａよりも同スリーブ１５の内側に位置するように設定される。ランナ入口９ａの寸法ａ１は、射出スリーブ１５の内径ｄ１より「５ｍｍ」程度小さく設定される。分流堰１７のコーナ１７ａは、可能な限りピン角に設定される。捕捉キャビティ１８のスタンプ部１０側のコーナ１８ａは、滑らかな曲面に設定される。捕捉キャビティ１８の容積（捕捉容積）Ｖｃは、射出スリーブ１５の内面にできた不純物層３０ａの体積と同等か、それより少し大きく設定される。この捕捉容積Ｖｃは、次式（１）のように表すことができる。
Ｖｃ≧πｈ（ｄ１2−ｄ２2）／４    …（１）
ここで、［ｈ］は射出スリーブ１５に供給された溶湯の高さ、「ｄ１］は射出スリーブ１５の内径、「ｄ２」は不純物層３０ａを除いた清浄層３０ｂの外径をそれぞれ意味する。
【００２３】
図５に、捕捉キャビティ１８の断面（型合せ面と直角な断面）形状を概念図に示す。図５からも分かるように、捕捉キャビティ１８には、中心から型開き方向へ収束する勾配ＳＰが付けられる。
【００２４】
図６に、ランナ入口９ａの設定可能範囲ＳＥを概念図により示す。ランナ入口９ａの大きさは、射出スリーブ１５の内面の不純物層３０ａより内側に設定される。従って、図６において、ランナ入口９ａの寸法は、破線円で示す設定可能範囲ＳＥより内側に設定される。
【００２５】
図７（ａ），（ｂ）に、射出プランジャ１６、射出スリーブ１５、ランナ９及び製品キャビティ８の関係を概念図により示す。図７（ａ），（ｂ）は、製品キャビティ８の正面と側面の違いを示す。この実施形態では、製品キャビティ８の入口断面積を「Ａ×Ｃ」、ランナ９の平均断面積を「Ｋ×Ｌ」、射出プランジャ１６の先端断面積を「Ｍ」、射出スリーブ１５の断面積を「Ｓ］とすると、これらの関係は、次式（２）のように表すことができる。
Ａ×Ｃ≦Ｋ×Ｌ≦Ｍ＜Ｓ      …（２）
【００２６】
図８（ａ），（ｂ）に、ランナ９の寸法を概念図により示す。図８（ａ），（ｂ）は、ランナ９の正面と側面の違いを示す。この実施形態では、ランナ９の出口寸法を「Ｋ１」及び「Ｂ１」で表す。また、ランナ９の入口寸法を「Ｋ２」及び「Ｂ２」と示す。ランナ９の出口寸法Ｋ１，Ｂ１は、製品キャビティ８の正面寸法Ａと側面寸法Ｃに対し、次式（３），（４）の関係により設定される。
Ｋ１≧Ａ×０．９      …（３）
Ｂ１≧Ｃ×０．９      …（４）
【００２７】
ランナ９の正面勾配は、ランナ９の長さを「Ｌ」とすると、「（Ｋ１−Ｋ２）／Ｌ」と表される。また、側面勾配は、「（Ｂ１−Ｂ２）／Ｌ」と表される。この実施形態では、これらの勾配が「０．２３」以下になるように設定される。
【００２８】
次に、上記したダイカスト成形装置１を使用して行われるダイカスト成形方法を説明する。図９〜１１に、主要部分を簡略図により示す。
【００２９】
このダイカスト成形装置１において、可動盤４を動作させて型閉めすることにより、両金型５，６の間に製品キャビティ８、ランナ９、スタンプ部１０、捕捉キャビティ１８及びエアベント２０等が形成される。その後、射出スリーブ１５に溶湯３０を供給して、射出装置７を両金型５，６の下側へ移動させ、スタンプ部１０に射出スリーブ１５の先端部を連結する。このとき、射出スリーブ１５の内面には、不純物層３０ａが生じる。不純物層３０ａには、同スリーブ１５の表面に塗布して引きはがされた離型剤や酸化膜等が混入する。つまり、射出スリーブ１５に供給された溶湯３０は、凝固層等を含む不純物層３０ａと、不純物層３０ａを含まない清浄層３０ｂとなる。
【００３０】
次に、図１０に示すように、射出プランジャ１６を移動させて射出スリーブ１５からスタンプ部１０に溶湯３０を射出する。このとき、溶湯３０の不純物層３０ａは、分流堰１７に突き当たる。そして、分流堰１７に突き当たった不純物層３０ａは、ランナ９に入ることなく分流堰１７のコーナ１７ａで溶湯３０から分流され、図１１に示すように、捕捉キャビティ１８の中に捕捉される。また、不純物層３０ａを含まない清浄層３０ｂは、そのままランナ９に入り、ランナ９を通じて製品キャビティ８に注入される。このとき、不純物層３０ａに含まれる離型剤から発生したガスは、清浄層３０ｂの溶湯に混入することなく、捕捉キャビティ１８に集まる。そして、捕捉キャビティ１８に集まったガスは、図１０，１１に矢印で示すように、エアベント２０を通じて外部へ排出される。捕捉キャビティ１８からエアベント２０に流れ込む不純物層３０ａの溶湯は、チルベント２１で冷却され固化して塞ぎ止められるので、不純物層３０ａがエアベント２０から外部へ漏れ出ることはない。
【００３１】
また、清浄層３０ｂの溶湯がランナ９を通じて製品キャビティ８に注入された後、図１１に示すように、そのランナ入口９ａがプランジャ先端部１６ａによりほぼ封鎖される。その後、ランナ入口９ａとプランジャ先端部１６ａとの隙間部分の不純物層３０ａが固化し始める。そして、この隙間部分の固化し始めた不純物層３０ａにより、ランナ９から射出スリーブ１５への溶湯の逆流が制限される。このとき、ランナ入口９ａの周囲が冷却水通路２８を流れる冷却水により冷却されることで、上記隙間部分の不純物層３０ａの固化が早まる。この結果、この隙間部分における溶湯の逆流を早めに制限することができる。
【００３２】
次に、加圧装置２５が動作して加圧プランジャ２７が製品キャビティ８へ突き出すと、固化し始めた清浄層３０ｂの溶湯が加圧される。その後、製品キャビティ８に注入された清浄層３０ｂの溶湯が固化することにより、ダイカスト製品となる部分を含むワークが鋳造される。ここでは、加圧プランジャ２７による局部加圧により、金型５，６との合わせ面や溶湯に残留したわずかな空間等を加圧することができるとともに、固化の進行に伴う体積収縮を補うことができる。この結果、鋳巣の発生を抑え、体積が大きく、肉厚なダイカスト製品を、高品質のダイカスト成形により行うことができる。
【００３３】
次に、可動盤４を動作させて型開きし、成形品押出装置１１の押出ピン１２，１３を突き出すことにより、ワークが両金型５，６の製品キャビティ８から押し出される。この実施形態では、捕捉キャビティ１８に勾配ＳＰが設定されるので、成形後の型開きを円滑に行うことができる。このワークから、ランナ９や捕捉キャビティ１８等にて固化した不要な部分を除去することにより、目的のダイカスト製品が得られる。このようにして、清浄層３０ｂの溶湯を製品キャビティ８に注入することができ、鋳巣や機械的強度低下等の鋳造欠陥の少ないダイカスト製品を成形することができる。
【００３４】
以上説明したダイカスト成形方法によれば、清浄層３０ｂの溶湯がランナ９を通じて製品キャビティ８に注入された後、そのランナ入口９ａがプランジャ先端部１６ａによりほぼ封鎖される。その後、ランナ入口９ａとプランジャ先端部１６ａとの隙間部分における不純物層３０ａが固化し始める。この隙間部分の固化し始めた不純物層３０ａにより、ランナ９からスリーブ１５への溶湯の逆流が制限される。また、加圧プランジャ２７が製品キャビティ８へ突き出すことにより、固化し始めた清浄層３０ｂの溶湯が加圧される。このため、製品キャビティ８の中の溶湯に加圧プランジャ２７により局部的な圧力が加わっても、その圧力がランナ入口９ａからスタンプ部１０、射出スリーブ１５に加わることがない。このため、射出スリーブ１５を、この加圧力に耐えられる強度に設計する必要がなく、耐圧性の低いセラミックなどの材料を射出スリーブ１５に使うことができる。また、射出スリーブ１５の射出プランジャ１６や金型５，６との隙間も、上記圧力下で溶湯が隙間に入らないような強度と精度を確保する必要がなく、射出プランジャ１６に作用する力も小さいものとなる。
【００３５】
一方、射出プランジャ１６には、上記加圧プランジャ２７による加圧力が全面的に加わらないので、その圧力に対抗し得る駆動力を射出プランジャ１６に与える必要がない。また、特許文献１に記載の従来技術とは異なり、ランナ９の断面積に比べてその入口９ａの断面積を小さくする必要がない。このため、射出スリーブ１５からランナ９への溶湯射出圧力を通常以上に高くする必要がない。このため、通常以上に大きい駆動力を射出プランジャ１６に与える必要がなく、その駆動源であるシリンダ装置１４を小型化することができる。この結果、射出スリーブ１５や射出プランジャ１６と、射出プランジャ１６に関わるシリンダ装置１４の小型化と簡易化を図ることができる。
【００３６】
この実施形態では、エアベント２０の途中に設けられたチルベント２１で、ガスのみの通過が許容され、エアベント２０に流れ込む不純物層３０ａが冷却されて固化し、チルベント２１にて塞ぎ止められる。このため、溶湯等が不用意に外部へ漏れ出ることを防止することができ、ガスだけを効果的に排出することができる。
【００３７】
この実施形態では、ランナ９の途中に不純物層３０ａを塞ぎ止めるための部材を設けていないので、清浄層３０ｂの溶湯をランナ９に円滑に流すことができ、ランナ９の形状を複雑にすることがない。また、ランナ９の途中でガスが塞き止められることがなく、ランナ９の途中でガスが清浄層３０ｂの溶湯に混入することがない。さらに、この実施形態では、捕捉キャビティ１８に流入したガスが清浄層３０ｂの溶湯に混入することがない。
【００３８】
この実施形態では、捕捉キャビティ１８のコーナ１８ａが滑らかな曲面に設定されるので、不純物層３０ａの流れを円滑に変化させて捕捉キャビティ１８に入り易くすることができる。また、分流堰１７のコーナ１７ａがピン角に設定されるので、不純物層３０ａを確実に掻き取ることができ、不純物層３０ａの破断片がランナ９に侵入するのを未然に防止することができる。また、この実施形態では、ランナ入口９ａが不純物層３０ａより内側の範囲に設定されるので、この意味でも、不純物層３０ａを確実に掻き取ることができ、不純物層３０ａの破断片がランナ９に侵入するのを未然に防止することができる。この意味で、製品キャビティ８の中に不純物層３０ａが侵入し、その中で不純物層３０ａからガスが発生することを未然に防止することができる。
【００３９】
この実施形態では、射出プランジャ１６、射出スリーブ１５、ランナ９及び製品キャビティ８の寸法関係を上記式（２）のように設定したので、製品キャビティ８の入口付近の湯境を軽減することができ、不純物層３０ａの破断を低減することができる。
【００４０】
この実施形態では、射出スリーブ１６の寸法と捕捉容積Ｖｃとの関係を上記式（１）のように設定したので、捕捉キャビティ１８に捕捉された不純物層３０ａをランナ入口９ａへ逆流させることがない。この意味でも、製品キャビティ８の中に不純物層３０ａが侵入し、その中で不純物層３０ａからガスが発生することを未然に防止することができる。
【００４１】
尚、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することもできる。
【００４２】
（１）前記実施形態では、加圧プランジャ２７を製品キャビティ８に対して出没可能に設けたが、ランナ９に対して出没可能に設けてもよく、ランナ９及び製品キャビティ８の両方に対して出没可能に設けてもよい。
【００４３】
（２）前記実施形態では、金型５，６として、ランナ入口９ａの近傍周囲に分流堰１７を、その分流堰１７の周囲に捕捉キャビティ１８等を備えたものを使用したが、これらの構成要素１７，１８等を省略したものを使用してもよい。すなわち、ダイカスト成形において、不純物層を分流堰で分流して捕捉キャビティで捕捉することなく、すべての溶湯をランナへ射出するようなダイカスト成形において、射出プランジャの移動によりスリーブから射出される溶湯をランナを通じて製品キャビティに注入すると共に、射出プランジャの先端部によりランナの入口をほぼ封鎖した後、注入された溶湯が固化し始めるときに加圧プランジャをランナ及び製品キャビティの少なくとも一方へ突き出して溶湯を加圧するようにしてもよい。
【００４４】
（３）前記実施形態では、捕捉キャビティ１８、ランナ９及び製品キャビティ８の形状を、図２に示すように、断面積の変化を不連続的に設定したが、この形状を、図１２に示すように、断面積の変化を連続的に設定してもよい。すなわち、この別例では、ランナ９がランナ入口９ａからランナ出口９ｂへ向かって徐々に収束するように設定される。このため、溶湯の注入抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】ダイカスト成形装置を示す概略構成図。
【図２】型閉めされた両金型等の主要部分等を示す断面図。
【図３】可動金型の型合せ面等の主要部分を示す平面図。
【図４】図３の主要部分を示す簡略図。
【図５】捕捉キャビティの断面形状を示す概念図。
【図６】ランナ入口の設定可能範囲を示す概念図。
【図７】射出スリーブ、ランナ及び製品キャビティ等の関係を示す概念図。
【図８】ランナの寸法を示す概念図。
【図９】主要部分等を示す簡略図。
【図１０】主要部分等を示す簡略図。
【図１１】主要部分等を示す簡略図。
【図１２】型閉めされた両金型等の主要部分等を示す断面図。
【符号の説明】
【００４６】
５      固定金型
６      可動金型
８      製品キャビティ
９      ランナ
９ａ    ランナ入口
１５    射出スリーブ
１６    射出プランジャ
１６ａ  プランジャ先端部
１７    分流堰
１８    捕捉キャビティ
２０    エアベント
２１    チルベント
２７    加圧プランジャ
３０    溶湯
３０ａ  不純物層
３０ｂ  清浄層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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